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文檔簡介

1、麥克斯韋方程組和電磁波第13章 麥克斯韋方程組 電磁波麥克斯韋（1831-1879）英國物理學家 。經(jīng)典電磁理論的奠基人，氣體動理論創(chuàng)始人之一 。他提出了有旋電場和位移電流的概念 ,建立了經(jīng)典電磁理論 ,并預言了以光速傳播的電磁波的存在。在氣體動理論方面 ,他還提出了氣體分子按速率分布的統(tǒng)計規(guī)律. 1865年，麥克斯韋在總結(jié)前人電磁學研究成果的基礎上，提出完整的電磁場理論(麥克斯韋方程組)。他的主要貢獻是提出了“有旋電場”和“位移電流”兩個假設，從而預言了電磁波的存在。他論證了光是一種電磁波，并計算出電磁波的速度（即光速）。1888 年赫茲的實驗證實了電磁波的存在。麥克斯韋理論奠定了經(jīng)典動力學

2、的基礎，為無線電技術和現(xiàn)代電子通訊技術發(fā)展開辟了廣闊前景.在真空中麥克斯韋4 1886年29歲的赫茲發(fā)現(xiàn)：當電池通過一對線圈中的一個放電時，在另一個線圈里產(chǎn)生火花。赫茲振子 高頻加速運動電荷諧振器 1888年他總結(jié)出：電磁感應是以波動形式傳播的，并第一次使用了“電磁波”一詞。赫茲13-1 位移電流1、在非穩(wěn)恒電流情況下，安培環(huán)路定理遇到矛盾。對穩(wěn)恒電流： IL在穩(wěn)恒電流情況下，安培環(huán)路定理沒有矛盾。在非穩(wěn)恒電流情況下，如電容器放電，矛盾出現(xiàn)。+-I 在非穩(wěn)恒電流情況下，同一回路的磁場環(huán)流對于不同曲面不同，出現(xiàn)矛盾。+-IIAB2、位移電流麥克斯韋假設設電容器極板面積為S，電荷面密度為 ，放電過程：麥克斯韋假設： 變化的電場本質(zhì)上是一種電流 位移電流。變化的電場等效為一種電流位移電流Id。通過電場中某一截面的位移電流強度等于通過該截面的電位移通量的時間變化率。在非穩(wěn)恒電流情況下，矛盾得解。3、全電流傳導電流運流電流位移電流4、全電流的安培環(huán)路定理全電流的安培環(huán)路定理5、位移電流、傳導電流比較(1) 等效方面：都會激發(fā)磁場。I傳(2) 不等效方面：右手螺旋左手螺旋*（2）作一半徑r為平行于極板的圓形回路為閉合回路 例1 有一半徑為R的兩塊圓形平行平板電容器, 電場強度增加率 ， 求（1）求

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